中国地质灾害气象预警初步研究

李德军

摘 要：为了有效地减轻地质灾害对人民生命、财产和生存环境的危害，保证国家重大工程项目的安全进行，实现对地质生态环境的可持续开发利用，全面建立中国地质灾害监测预警体系已刻不容缓。本文提出了中国地质灾害监测预警站网建设的目标任务、总体思路、技术要求以及预警模式等几个方面，对地质灾害气象预警进行初步研究。

关键词：中国地质灾害；气象预警；预警模型；监测预警

“地质灾害”一词已提出多年，但地质灾害监测预警工作远不能满足减轻人民生命财产损失的需要，更不能满足国家社会经济可持续发展对地质环境合理开发利用决策的要求。因此，提高政府公务人员和每个公民的减灾防灾意识，建立适合中国国情的中国地质灾害监测预警站网体系，使之成为类同于气象、环保、水文、海洋、地震和生态等公益性监测网，并实现互联共享，充分发挥直接和间接减灾作用，及时将地质灾害状况和发展趋势向社会公告，提高人民减灾防灾、保护地质环境的意识，减少人员伤亡、财产损失和生态环境破坏，是当代中国社会可持续发展的客观需求，是必要而紧迫的。

1 地质灾害预警的目标与任务

1.1 基本目标

地质灾害监测预警站网体系建设的目的是，为国家层次宏观调控或指导国土资源开发与整治提供依据；从地质环境可持续开发利用角度提出地区发展战略建议；为改良人居环境提供咨询；为所在地区社会经济发展提供决策参考。在基本掌握全国地质灾害分布状况与危害程度的基础上，建立并逐步完善能够监控地质环境变化的地质灾害监测预警站网体系。

1.2 总体思路

根据斜坡岩土体的含水量必须达到某一界限值才可能在一次降雨过程中产生崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害的基本规律，基于地质环境要素、气象因素和人类活动因素，提出了突发性地质灾害气象预报预警的总体思路。

（1）预报预警对象。降雨诱发的区域突发性和群发性地质灾害：崩塌—滑坡—泥石流等。

（2）預报预警类型。突发性地质灾害气象预警可分为时间预警和空间预警！种类型。空间预警是比较明确地划定在一定条件下（如根据长期气象趋势预报）、一定时间段内地质灾害将要发生的地域或地点，主要适用于群发型。时间预警是在空间预警的基础上，针对某一具体地域，给出地质灾害在某一时段内或某一时刻（如根据短时气象预报或警报）将要发生的可能性大小。

（3）技术路线。

1）把全国划分为若干预警区域。

2）确定预警判据。对每个预警区的历史滑坡泥石流事件与降雨过程的相关性进行统计分析，分别建立每个预警区的地质灾害事件与临界过程降雨量的统计关系图，确定滑坡泥石流事件在一定区域暴发的不同降雨过程临界值（低值、高值），作为预警判据。

3）判定发生地质灾害的可能性。接收到国家气象中心发来的前期实际降雨量和次日预报降雨量数据后，对每个预警区叠加分析，根据判据图初步判定发生地质灾害的可能性。

4）判定预报预警等级。对判定发生地质灾害可能性较大或以上等级的地区，结合该预警区降雨量、地质环境、生态环境和人类活动方式、强度等指标进行综合判断，从而对次日的降雨过程诱发地质灾害的空间分布进行预报或警报。

5）制作地质灾害预警产品。

6）发送预警产品。将预警产品报请有关领导签发后，发送国家气象中心。

7）发布预警产品。国家气象中心收到预警产品后，以国土资源部和中国气象局的名义在中央电视台播出。同时，地质灾害预警结果在中国地质环境网站上发布。

8）发布预警后，预警人员跟踪校验预警效果，总结提高预警准确率。

3 地质灾害监测预警站网建设方法

3.1 国内外监测预警网络建设现状

绝大多数发达国家在地质灾害多发区，采用3S技术（全球卫星定位系统GPS、地理信息系统GIS以及高精度遥感系统RS）、信息的卫星频道无线传输技术以及具有高度自动化的地质灾害决策支持系统，建立了较为完善的地质灾害监测预警网络。在中国局部地区（如香港）和一些发达国家（如美国），已建立了较为完善的地质灾害安全管理系统和风险管理系统，将地质灾害防治与土地资源合理利用、城镇建设有机地协调起来，同时从经济效益的角度进行地质灾害风险评估。将地质灾害基本数据和图件上网公布，实现真正意义上的资源共享。

3.2 监测预警站网的构成及职能

中国地质环境监测预警站网体系由有资质的各级地质环境监测机构及其管理的监测站点所组成，包括1个国家（一级）站，约40个省级（二级）站，约700个县级（三级）站和约1000个乡镇群测群防（四级）站以及若干新理论、新方法或新技术监测预警试验区。

（1） 一级站（中国地质环境监测院）

一、制订全国地质灾害监测预警规划和计划；

二、负责大区协作中心站、重要工程专业中心站和各省级站的协调、技术指导、成果交流、技术培训和行业效益评比、新机构认证等；

3）组织汇交全国地质灾害监测预警数据资料，进行综合分析和会商，编制全国地质灾害状况和发展态势报告，定期向国家提交科学分析报告和地质环境状况报告；

4）以典型地区为试验区或试验点组织开展地质灾害监测预警新技术新方法探索研究；

5）组织协调跨省区或跨流域地质灾害综合调查或研究项目；

6）组织制订或修订国家地质灾害调查与监测预警技术规范或技术标准；

7）受国家或行业委托，组织承担重大工程地质灾害危险性评估、技术咨询或灾害责任的技术仲裁。

（2）二级站（大区协作站、专业预警站和省级地质环境监测总站）二级站包括大区协作中心站、重要工程区专业中心站和31个省（自治区、直辖市）级地质环境监测总站，其职能参照一级站（中国地质环境监测院），结合自己的职责特点具体管理辖区内的地质灾害监测预警业务。大区协作中心站一般不作为实体运行，而是挂靠本大区地质灾害严重、典型和技术力量较雄厚的省（自治区、直辖市）级地质环境监测总站，具体负责本大区共性问题的技术协调和会商（初步考虑全国划分为7个大区，设立7个大区协作中心站）。重要工程区专业中心站一般是跨省区的技术实体，直属于一级站管理，同时与相关省（自治区、直辖市）级地质环境监测总站协调工作（如三峡库区地质灾害监测中心站）。

（3）三级站（县级地质环境监测站）负责组建乡（镇）、村地质灾害群测群防责任制，维护保障国家或省级地质灾害监测预警试验点的正常运行，及时提交本县域地质灾害状况报告。市（州）级国土部门地质环境监测科具体协调省级地质环境监测总站与县级地质环境监测站的工作联系，并为典型地区的试验区或试验点监测预警新技术新方法探索研究提供保障。

（4）四级站（乡村群测群防协作点网）根据群测群防要求，负责指定区域的地质灾害简易监测，落实及时报告和紧急预警制度。

（5）行业监测站。水利、铁道、地震、中国科学院、林业、环保和地方等部门的相关监测站点在技术上是中国地质灾害监测预警站网的有机构成部分或有效补充，在运行机制上是业务联系和协调配合单位。

（6）（监测预警试验区（点）为推广研究新技术、新方法或新理论而由国家站或省级站开展的专门研究基地。

4 结语

全国地质灾害气象预报预警是一项为政府决策和社会公众提供信息服务的公益事业，也是一项全新的开创性、探索性、政策性工作，涉及面广，影响很大。现在刚刚起步，科学技术依据、信息储备以及其他基础条件严重不足，在机构设置、人才配备、技术装备、管理体制和运行机制等方面都需要统筹考虑，逐步解决，使这项事业快速、健康地发展起来。

参考文献

[1] 刘传正. 突发性地质灾害的监测预警问题[J]. 水文地质工程地质. 2001（02）

[2] 陈百炼. 降水诱发地质灾害的气象预警方法研究[J]. 贵州气象. 2002（04）

[3] 刘传正. 中国地质灾害监测预警站网建设构想[J]. 地质通报. 2002（12）